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Processore Intel Core i7 di prima generazione. Da Sandy Bridge a Coffee Lake: confrontando sette generazioni di Intel Core i7

Nel processo di assemblaggio o acquisto di un nuovo computer, gli utenti avranno sicuramente una domanda. In questo articolo, esamineremo i processori Intel Core i3, i5 e i7 e ti diremo anche qual è la differenza tra questi chip e cosa è meglio scegliere per il tuo computer.

Differenza n. 1. Il numero di core e il supporto per Hyper-threading.

Forse, la principale differenza tra i processori Intel Core i3, i5 e i7 è il numero di core fisici e il supporto per la tecnologia Hyper-threading, che crea due thread di calcolo per ogni core fisico reale. La creazione di due thread di calcolo per ciascun core consente un uso più efficiente della potenza di elaborazione del core del processore. Pertanto, i processori con supporto per l'Hyper-threading presentano alcuni vantaggi in termini di prestazioni.

Il numero di core e il supporto della tecnologia Hyper-threading per la maggior parte dei processori Intel Core i3, i5 e i7 possono essere riepilogati nella tabella seguente.

Numero di core fisici Supporto per la tecnologia Hyper-threading Numero di thread
Intel Core i3 2 4
Intel Core i5 4 Non 4
Intel Core i7 4 8

Ma ci sono eccezioni a questa tabella.. In primo luogo, questi sono i processori Intel Core i7 della loro linea "Extreme". Questi processori possono avere 6 o 8 core di elaborazione fisica. Allo stesso tempo, come tutti i processori Core i7, hanno il supporto per la tecnologia Hyper-threading, il che significa che il numero di thread è il doppio del numero di core. In secondo luogo, alcuni processori mobili (processori per laptop) sono esenti. Quindi alcuni processori mobili Intel Core i5 hanno solo 2 core fisici, ma allo stesso tempo hanno il supporto per l'Hyper-threading.

Va anche notato che Intel ha già pianificato di aumentare il numero di core nei suoi processori. Secondo le ultime notizie, i processori Intel Core i5 e i7 con architettura Coffee Lake, il cui rilascio è previsto nel 2018, avranno 6 core fisici e 12 thread.

Pertanto, non dovresti fidarti completamente della tabella sopra. Se sei interessato al numero di core in un particolare processore Intel, è meglio controllare le informazioni ufficiali sul sito Web.

Differenza numero 2. La quantità di memoria cache.

Inoltre, i processori Intel Core i3, i5 e i7 differiscono per la quantità di memoria cache. Più alta è la classe del processore, più memoria cache ottiene. I processori Intel Core i7 ottengono la maggior parte della memoria cache, Intel Core i5 ne ottiene un po' meno e Intel Core i3 ne ottiene ancora meno. Valori specifici ​​dovrebbero essere visualizzati nelle caratteristiche dei processori. Ma ad esempio, puoi confrontare diversi processori della sesta generazione.

Cache di livello 1 Cache di livello 2 Cache di livello 3
Intel Core i7-6700 4 x 32 KB 4 x 256 KB 8 MB
Intel Core i5-6500 4 x 32 KB 4 x 256 KB 6 MB
Intel Core i3-6100 2 x 32 KB 2 x 256 KB 3 MB

Deve essere chiaro che una diminuzione della quantità di memoria cache è associata a una diminuzione del numero di core e thread. Ma, tuttavia, c'è una tale differenza.

Differenza n. 3. Velocità dell'orologio.

In genere, i processori di fascia alta sono dotati di velocità di clock più elevate. Ma non tutto è così chiaro qui. Non di rado, Intel Core i3 può avere frequenze più elevate rispetto a Intel Core i7. Ad esempio, prendiamo 3 processori dalla linea di sesta generazione.

Frequenza dell'orologio
Intel Core i7-6700 3,4 GHz
Intel Core i5-6500 3,2 GHz
Intel Core i3-6100 3,7 GHz

Pertanto, Intel sta cercando di mantenere le prestazioni dei processori Intel Core i3 al giusto livello.

Differenza n. 4. Dissipazione del calore.

Un'altra importante differenza tra i processori Intel Core i3, i5 e i7 è il livello di dissipazione del calore. La caratteristica nota come TDP o potenza termica di progetto ne è responsabile. Questa caratteristica indica la quantità di calore che il sistema di raffreddamento del processore dovrebbe rimuovere. Ad esempio, prendiamo il TDP di tre processori Intel di sesta generazione. Come si può vedere dalla tabella, maggiore è la classe del processore, maggiore è il calore che produce e più potente è il sistema di raffreddamento necessario.

TDP
Intel Core i7-6700 65 W
Intel Core i5-6500 65 W
Intel Core i3-6100 51 W

Va notato che il TDP tende a diminuire. Con ogni generazione di processori, il TDP si sta riducendo. Ad esempio, il TDP del processore Intel Core i5 di seconda generazione era di 95 W. Ora, come si vede, solo 65 watt.

Qual è il migliore Intel Core i3, i5 o i7?

La risposta a questa domanda dipende dal tipo di prestazioni di cui hai bisogno. La differenza nel numero di core, thread, memoria cache e velocità di clock crea una notevole differenza di prestazioni tra Core i3, i5 e i7.

  • Il processore Intel Core i3 è un'ottima opzione per un computer da ufficio o economico. Se si dispone di una scheda video del livello appropriato, è possibile giocare a giochi per computer su un computer con un processore Intel Core i3.
  • Processore Intel Core i5 - adatto per un potente computer da lavoro o da gioco. Un moderno Intel Core i5 può gestire qualsiasi scheda grafica senza problemi, quindi puoi giocare a qualsiasi gioco su un computer con un tale processore, anche con le impostazioni massime.
  • Un processore Intel Core i7 è un'opzione per coloro che sanno esattamente perché ha bisogno di tali prestazioni. Un computer con un tale processore è adatto, ad esempio, per la modifica di video o la conduzione di flussi di gioco.

Il processore è il cervello del computer, ma ci vuole molto del tuo cervello per capire la differenza tra i processori! Intel non ha reso la vita facile per i consumatori con i suoi strani schemi di denominazione e la domanda più frequente è: qual è la differenza tra i processori i3, i5 o i7? Quale dovrei comprare?

È tempo di demistificare questo. In questo articolo, non toccherò altri processori Intel come la serie Pentium o il nuovo laptop Core della serie M. Sono buoni da soli, ma la serie Core è la più popolare e confusa, quindi concentriamoci solo su questo.

Capire i numeri di modello

Ad essere onesti, è molto semplice. L'Intel Core i7 è migliore del Core i5, che a sua volta è migliore del Core i3. Il problema è sapere cosa aspettarsi da ciascun processore.

Innanzitutto, i7 non significa processore a sette core! Questi sono solo nomi che indicano prestazioni relative.

In genere, la serie Core i3 utilizza solo processori dual-core, mentre i processori Core i5 e Core i7 utilizzano processori dual-core e quad-core. I processori quad-core sono generalmente migliori dei processori dual-core, ma per ora non preoccuparti.

Intel rilascia famiglie di chipset come la nuova generazione di processori Skylake per la famiglia Skylake di sesta generazione. Ogni famiglia, a sua volta, ha la propria linea di processori Core i3, Core i5 e Core i7.

È possibile determinare a quale generazione del processore appartiene prima cifra nel nome del modello a quattro cifre. Ad esempio, Intel Core i3- 5 200 si riferisce 5 -esima generazione. Tieni presente che le nuove generazioni di Intel non supporteranno Windows 7, ma poiché Windows 10 è comunque un aggiornamento gratuito, utilizza la generazione più recente.

Consiglio. Ecco una regola pratica utile. Gli altri tre numeri sono la valutazione di Intel di come il processore si confronta con gli altri nella sua stessa linea. Ad esempio, l'Intel Core i3-5350 supera il Core i3-5200 perché 350 è più di 200.

Ultime lettere: U, Q, H, K

Le cose sono cambiate dall'ultima volta che abbiamo esaminato l'elenco dei processori Intel. Decodifica elenco processori. Il numero del modello è solitamente seguito da una o da una combinazione delle seguenti lettere: U, Y, T, Q, H e K. Ecco cosa significano:

  • U: Potenza molto bassa. La classificazione U è solo per processori per laptop. Usano meno energia e sono più adatti alla batteria.
  • Y: Bassa potenza. Tipicamente utilizzato per laptop e processori mobili meno recenti.
  • T: Potenza Ottimizzato per processori desktop.
  • D: Processore quad-core. La classificazione Q è solo per processori con quattro core fisici.
  • H: Grafica ad alte prestazioni. Il chipset ha una delle migliori unità grafiche Intel.
  • K: sbloccato. Ciò significa che puoi overcloccare il processore da solo.

Comprendere queste lettere e il sistema di numerazione di cui sopra ti aiuterà a sapere cosa offre un processore semplicemente guardando il numero del modello, senza dover leggere le specifiche effettive.

Puoi trovare il significato di altre lettere nelle guide ai numeri dei processori Intel.

Hyper Threading: i7 > i3 > i5

Come puoi vedere sopra, Intel scrive specificamente U e Q per il numero di core fisici. Bene, quali sono gli altri core, chiedi? La risposta sono i core virtuali attivati ​​utilizzando la tecnologia Hyper-Threading.

In parole povere, l'hyper-threading consente a un core fisico di agire come due core virtuali, eseguendo così molte attività contemporaneamente senza attivare il secondo core fisico (che richiederà più potenza dal sistema).

Se entrambi i processori sono attivi e utilizzano l'hyperthreading, questi quattro core virtuali elaborano più velocemente. Si noti, tuttavia, che i core fisici sono più veloci dei core virtuali. Una CPU quad-core funzionerà molto meglio di una CPU hyperthread dual-core!

La serie Intel Core i3 ha l'hyper-threading. La serie Intel Core i7 supporta anche l'hyper-threading. La serie Intel Core i5 non lo supporta.

Turbo Boost: i7 > i5 > i3

D'altra parte, la serie Intel Core i3 non supporta il Turbo Boost. La serie Core i5 utilizza Turbo Boost per velocizzare le tue attività, proprio come il Core i7.

Turbo Boost è una tecnologia brevettata per aumentare in modo intelligente la velocità di clock del processore se l'applicazione lo richiede. Ad esempio, se stai giocando e il tuo sistema ha bisogno di potenza extra, Turbo Boost entrerà in funzione per compensare.

Turbo Boost è utile per coloro che utilizzano software ad alta intensità di risorse come editor video o videogiochi, ma non è un grosso problema se hai intenzione di navigare sul Web e utilizzare Microsoft Office.

A parte Hyper-Threading e Turbo Boost, una delle principali differenze nella gamma Core è la dimensione della cache. La cache è la memoria del processore e si comporta come la sua RAM personale, ed è una delle funzionalità poco conosciute che possono rallentare il tuo PC.

Proprio come con la RAM, più grande è la cache, meglio è. Pertanto, se il processore esegue un'attività più e più volte, memorizzerà quell'attività nella sua cache. Se il processore può archiviare più attività nella sua memoria privata, può renderle più veloci se si ripresentano.

La serie Core i3 contiene in genere fino a 3 MB di cache. La serie Core i5 ha una cache da 3 MB a 6 MB. La serie Core i7 ha una cache da 4 MB a 8 MB.

Poiché la grafica è stata integrata nel chip del processore, questa è diventata una considerazione importante quando si acquistano i processori. Ma come tutto il resto, Intel ha reso il sistema un po' confuso.

Ora ci sono generalmente tre livelli di dispositivi grafici: Intel HD, Intel Iris e Intel Iris Pro. Vedrai il nome del modello come Intel HD 520 o Intel Iris Pro 580... ed è qui che inizia la confusione.

Ecco un breve esempio di quanto possa essere opprimente. L'Intel HD 520 è il chipset grafico principale. L'Intel Iris 550 è migliore dell'Intel HD 520, ma anche di base. Ma Intel HD 530 è un'unità grafica ad alte prestazioni e migliore di Intel Iris 550. Tuttavia, Intel Iris Pro 580 è anche un'unità grafica ad alte prestazioni e migliore di Intel HD 530.

Il miglior consiglio è come interpretarli? Non farlo. Invece, affidati al sistema di denominazione Intel. Se il modello del processore termina con H, sai che è un modulo ad alte prestazioni.

Confronto tra i core i3, i5, i7

processore

Numero di core

Dimensione della cache

Hyper Threading

turbo boost

Arti grafiche

Prezzo

2 3 MB C'è Non Basso Basso
2-4 3MB-6MB No C'è medio medio
2-4 4MB-8MB C'è C'è Il migliore Caro

In poche parole, ecco per chi è più adatto ogni tipo di processore:

  • Core i3: utenti principali. scelta economica. Comodo per navigare sul Web, utilizzare Microsoft Office, videochiamare e social network. Non per giocatori o professionisti.
  • Core i5: utenti intermedi. Coloro che desiderano un equilibrio tra prestazioni e prezzo. Buono per i giochi se acquisti un processore HQ o un processore Q con una GPU dedicata.
  • Core i7: Professionisti. Questa è la cosa migliore che Intel può fare in questo momento.

Come hai scelto?

Questo articolo è una guida di base per chi vuole acquistare un nuovo processore Intel ma è confuso tra Core i3, i5 e i7. Ma anche dopo aver compreso tutto questo, quando è il momento di prendere una decisione, potrebbe essere necessario scegliere tra due processori di generazioni diverse.

Cos'altro puoi consigliare a coloro che sono bloccati allo stesso modo nell'acquisto di una PCU e devono fare una scelta?


Introduzione Quest'estate, Intel ha fatto qualcosa di strano: è riuscita a sostituire due generazioni di processori destinati ai personal computer tradizionali. Inizialmente, Haswell è stato sostituito da processori con microarchitettura Broadwell, ma poi nel giro di un paio di mesi hanno perso il loro status di novità e hanno lasciato il posto ai processori Skylake, che rimarranno le CPU più avanzate per almeno un altro anno e mezzo. Questo salto generazionale si è verificato principalmente a causa dei problemi di Intel con l'introduzione di una nuova tecnologia di processo a 14 nm, utilizzata nella produzione sia di Broadwell che di Skylake. I vettori di prestazioni della microarchitettura Broadwell sono stati notevolmente ritardati nel loro passaggio ai sistemi desktop e i loro successori sono usciti secondo una pianificazione predeterminata, il che ha portato all'annuncio accartocciato dei processori Core di quinta generazione e a una grave riduzione del loro ciclo di vita. Come risultato di tutte queste perturbazioni, nel segmento desktop, Broadwell ha occupato una nicchia molto ristretta di processori economici con un potente core grafico e ora si accontenta solo di un piccolo livello di vendita caratteristico di prodotti altamente specializzati. L'attenzione della parte avanzata degli utenti si è spostata sui seguaci dei processori Broadwell - Skylake.

Va notato che negli ultimi anni Intel non ha affatto soddisfatto i suoi fan con un aumento delle prestazioni dei suoi prodotti. Ogni nuova generazione di processori aggiunge solo una piccola percentuale di prestazioni specifiche, il che alla fine porta a una mancanza di chiari incentivi per gli utenti ad aggiornare i vecchi sistemi. Ma il rilascio di Skylake - la generazione di CPU, sulla strada per la quale Intel, di fatto, ha saltato il gradino - ha ispirato alcune speranze che avremmo ottenuto un aggiornamento davvero utile alla piattaforma di elaborazione più comune. Tuttavia, non è successo niente del genere: Intel si è esibita nel suo solito repertorio. Broadwell è stato presentato al pubblico come una propaggine della linea di processori desktop mainstream, mentre Skylake si è dimostrato leggermente più veloce di Haswell nella maggior parte delle applicazioni.

Pertanto, nonostante tutte le aspettative, l'apparizione di Skylake in vendita ha suscitato molto scetticismo. Dopo aver esaminato i risultati dei test reali, molti acquirenti semplicemente non hanno visto il vero senso del passaggio ai processori Core di sesta generazione. E infatti, la principale carta vincente delle nuove CPU è principalmente una nuova piattaforma con interfacce interne accelerate, ma non una nuova microarchitettura del processore. E questo significa che Skylake offre pochi incentivi reali per aggiornare i sistemi basati sulla generazione precedente.

Tuttavia, non dissuaderemmo comunque tutti gli utenti senza eccezioni dal cambiare Skylake. Il fatto è che anche se Intel sta aumentando le prestazioni dei suoi processori a un ritmo molto contenuto, dall'avvento di Sandy Bridge, che funzionano ancora in molti sistemi, quattro generazioni di microarchitettura sono già cambiate. Ogni passo lungo il percorso del progresso ha contribuito all'aumento delle prestazioni e fino ad oggi Skylake è in grado di offrire un aumento abbastanza significativo delle prestazioni rispetto ai suoi precedenti predecessori. Solo per vedere questo, devi confrontarlo non con Haswell, ma con i primi rappresentanti della famiglia Core apparsi prima di esso.

In effetti, è esattamente quello che faremo oggi. Detto questo, abbiamo deciso di vedere quanto sono cresciute le prestazioni dei processori Core i7 dal 2011 e abbiamo raccolto i vecchi Core i7 delle generazioni Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell e Skylake in un unico test. Dopo aver ricevuto i risultati di tali test, cercheremo di capire quali proprietari di processori dovrebbero iniziare ad aggiornare i vecchi sistemi e quali di loro possono attendere fino alla comparsa delle prossime generazioni di CPU. Lungo la strada, esamineremo il livello di prestazioni dei nuovi processori Core i7-5775C e Core i7-6700K delle generazioni Broadwell e Skylake, che non sono ancora stati testati nel nostro laboratorio.

Caratteristiche comparative delle CPU testate

Da Sandy Bridge a Skylake: confronto delle prestazioni specifiche

Per ricordare come sono cambiate le prestazioni specifiche dei processori Intel negli ultimi cinque anni, abbiamo deciso di iniziare con un semplice test in cui abbiamo confrontato le velocità di Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell e Skylake, ridotte alla stessa frequenza 4,0 GHz. In questo confronto abbiamo utilizzato i processori Core i7, ovvero processori quad-core con tecnologia Hyper-Threading.

Il test complesso SYSmark 2014 1.5 è stato considerato lo strumento di test principale, il che è positivo perché riproduce l'attività tipica dell'utente nelle comuni applicazioni per ufficio, durante la creazione e l'elaborazione di contenuti multimediali e durante la risoluzione di problemi informatici. I grafici seguenti mostrano i risultati ottenuti. Per facilità di percezione, sono normalizzati, le prestazioni di Sandy Bridge sono considerate al 100 percento.



L'indicatore integrale SYSmark 2014 1.5 ci permette di fare le seguenti osservazioni. Il passaggio da Sandy Bridge a Ivy Bridge ha aumentato leggermente la produttività specifica, di circa il 3-4%. Il passaggio successivo ad Haswell è stato molto più gratificante, con un miglioramento del 12% delle prestazioni. E questo è l'aumento massimo che si può osservare nel grafico sopra. Dopotutto, Broadwell supera Haswell solo del 7% e il passaggio da Broadwell a Skylake aumenta le prestazioni specifiche solo dell'1-2%. Tutti i progressi da Sandy Bridge a Skylake si traducono in un aumento del 26% delle prestazioni a una velocità di clock costante.

Un'interpretazione più dettagliata degli indicatori SYSmark 2014 1.5 ottenuti può essere vista nei tre grafici seguenti, in cui l'indice di prestazione integrale è scomposto in componenti per tipo di applicazione.









Presta attenzione, in particolare con l'introduzione di nuove versioni di microarchitetture, le applicazioni multimediali vengono aggiunte alla velocità di esecuzione. In essi, la microarchitettura Skylake supera Sandy Bridge fino al 33%. Ma nel contare i problemi, al contrario, il progresso si manifesta meno di tutto. Inoltre, con un tale carico, il passaggio da Broadwell a Skylake si trasforma addirittura in un leggero calo delle prestazioni specifiche.

Ora che abbiamo un'idea di cosa sia successo alle prestazioni specifiche dei processori Intel negli ultimi anni, proviamo a capire a cosa erano dovuti i cambiamenti osservati.

Da Sandy Bridge a Skylake: cosa è cambiato nei processori Intel

Abbiamo deciso di fare il punto di riferimento nel confronto tra diversi rappresentanti Core i7 della generazione Sandy Bridge per un motivo. È stato questo design a gettare solide basi per tutti gli ulteriori miglioramenti dei processori Intel produttivi fino agli odierni Skylake. Pertanto, i rappresentanti della famiglia Sandy Bridge sono diventati le prime CPU altamente integrate in cui sia i core informatici che quelli grafici sono stati assemblati in un chip semiconduttore, nonché un North Bridge con una cache L3 e un controller di memoria. Inoltre, per la prima volta hanno iniziato a utilizzare un bus ad anello interno, attraverso il quale è stato risolto il problema dell'interazione altamente efficiente di tutte le unità strutturali che compongono un processore così complesso. Tutte le successive generazioni di CPU continuano a seguire questi principi universali di costruzione stabiliti nella microarchitettura di Sandy Bridge senza seri aggiustamenti.

La microarchitettura interna dei core di elaborazione ha subito cambiamenti significativi in ​​Sandy Bridge. Non solo ha implementato il supporto per i nuovi set di istruzioni AES-NI e AVX, ma ha anche riscontrato numerosi importanti miglioramenti nelle profondità della pipeline di esecuzione. È stato in Sandy Bridge che è stata aggiunta una cache di livello zero separata per le istruzioni decodificate; è apparso un blocco di riordino dei comandi completamente nuovo, basato sull'utilizzo di un file di registro fisico; gli algoritmi di previsione dei rami sono stati notevolmente migliorati; e inoltre, due delle tre porte di esecuzione per l'utilizzo dei dati sono state unificate. Tali riforme eterogenee, attuate contemporaneamente in tutte le fasi del gasdotto, hanno permesso di aumentare notevolmente le prestazioni specifiche di Sandy Bridge, che sono immediatamente aumentate di quasi il 15 per cento rispetto ai processori Nehalem di precedente generazione. A ciò si è aggiunto un aumento del 15% delle frequenze di clock nominali e un eccellente potenziale di overclock, per cui, in totale, abbiamo ottenuto una famiglia di processori, che Intel ancora pone come esempio, come incarnazione esemplare del "so" fase nel concetto di sviluppo del pendolo dell'azienda.

In effetti, non abbiamo visto miglioramenti nella microarchitettura dopo Sandy Bridge simili in termini di massa ed efficacia. Tutte le generazioni successive di design di processori hanno apportato miglioramenti molto minori ai core. Forse questo è un riflesso della mancanza di reale concorrenza nel mercato dei processori, forse il motivo del rallentamento in atto sta nel desiderio di Intel di concentrarsi sul miglioramento dei core grafici, o forse Sandy Bridge si è appena rivelato un progetto di tale successo che la sua ulteriore sviluppo richiede uno sforzo eccessivo.

Il passaggio da Sandy Bridge a Ivy Bridge illustra perfettamente il declino dell'intensità dell'innovazione che si è verificato. Nonostante il fatto che la prossima generazione di processori dopo Sandy Bridge sia stata trasferita a una nuova tecnologia di produzione con standard a 22 nm, le sue velocità di clock non sono aumentate affatto. I miglioramenti apportati al design hanno interessato principalmente il controller di memoria che è diventato più flessibile e il controller del bus PCI Express, che ha ricevuto compatibilità con la terza versione di questo standard. Per quanto riguarda la microarchitettura dei core di calcolo, alcune modifiche estetiche hanno permesso di velocizzare l'esecuzione delle operazioni di divisione e aumentare leggermente l'efficienza della tecnologia Hyper-Threading, e niente di più. Di conseguenza, l'aumento della produttività specifica non è stato superiore al 5%.

Allo stesso tempo, l'introduzione di Ivy Bridge ha portato qualcosa di cui il milionesimo esercito di overclocker ora si rammarica amaramente. A partire dai processori di questa generazione, Intel ha abbandonato l'abbinamento del chip semiconduttore della CPU e del coperchio che lo ricopre mediante saldature senza flusso e si è passata a riempire lo spazio tra di loro con un materiale di interfaccia termica polimerica con proprietà di conduzione del calore molto dubbie. Questo ha peggiorato artificialmente il potenziale di frequenza e ha reso i processori Ivy Bridge, così come tutti i loro seguaci, notevolmente meno overclockabili rispetto ai "vecchi" Sandy Bridge, che sono molto vivaci in questo senso.

Tuttavia, Ivy Bridge è solo un segno di spunta, e quindi nessuno ha promesso innovazioni speciali in questi processori. Tuttavia, la generazione successiva, Haswell, non ha portato alcuna crescita stimolante delle prestazioni, che, a differenza di Ivy Bridge, è già nella fase "così". E questo è in realtà un po' strano, dal momento che ci sono molti vari miglioramenti nella microarchitettura Haswell e sono dispersi in diverse parti della pipeline di esecuzione, il che in totale potrebbe aumentare il ritmo generale di esecuzione dei comandi.

Ad esempio, nella parte di input della pipeline, le prestazioni di previsione del ramo sono state migliorate e la coda di istruzioni decodificate è stata condivisa dinamicamente tra thread paralleli coesistenti all'interno della tecnologia Hyper-Threading. Lungo il percorso si è assistito ad un aumento della finestra di esecuzione fuori ordine dei comandi, che in totale avrebbe dovuto aumentare la quota del codice eseguito in parallelo dal processore. Direttamente nell'unità di esecuzione sono state aggiunte due porte funzionali aggiuntive, finalizzate all'elaborazione di comandi interi, alla manutenzione dei rami e al salvataggio dei dati. Grazie a ciò, Haswell è stata in grado di elaborare fino a otto micro-op per clock, un terzo in più rispetto ai suoi predecessori. Inoltre, la nuova microarchitettura ha anche raddoppiato il throughput delle cache L1 e L2.

Pertanto, i miglioramenti nella microarchitettura Haswell non hanno influito solo sulla velocità del decoder, che sembra essere diventata al momento il collo di bottiglia nei moderni processori Core. Dopotutto, nonostante l'impressionante elenco di miglioramenti, l'aumento delle prestazioni specifiche in Haswell rispetto a Ivy Bridge è stato solo del 5-10 percento circa. Ma per motivi di giustizia, va notato che l'accelerazione è notevolmente molto più forte sulle operazioni vettoriali. E il maggior vantaggio si può vedere nelle applicazioni che utilizzano i nuovi comandi AVX2 e FMA, il cui supporto è apparso anche in questa microarchitettura.

Anche i processori Haswell, come Ivy Bridge, all'inizio non erano particolarmente apprezzati dagli appassionati. Soprattutto se si considera il fatto che nella versione originale non offrivano alcun aumento delle frequenze di clock. Tuttavia, un anno dopo il loro debutto, Haswell iniziò a sembrare notevolmente più attraente. In primo luogo, c'è stato un aumento delle applicazioni che sfruttano i punti di forza di questa architettura e utilizzano istruzioni vettoriali. In secondo luogo, Intel è stata in grado di correggere la situazione con le frequenze. Le versioni successive di Haswell, che hanno ricevuto il proprio nome in codice Devil's Canyon, sono state in grado di aumentare il vantaggio rispetto ai loro predecessori aumentando la velocità di clock, che alla fine ha sfondato il tetto dei 4 GHz. Inoltre, seguendo l'esempio degli overclocker, Intel ha migliorato l'interfaccia termica in polimero sotto il coperchio del processore, il che ha reso Devil's Canyon più adatto all'overclocking. Certo, non malleabile come Sandy Bridge, ma comunque.

E con tale bagaglio, Intel si è avvicinata a Broadwell. Poiché la principale caratteristica chiave di questi processori doveva essere una nuova tecnologia di produzione con standard a 14 nm, non erano previste innovazioni significative nella loro microarchitettura: avrebbe dovuto essere quasi il "tick" più banale. Tutto il necessario per il successo dei nuovi prodotti potrebbe benissimo essere fornito da una sola tecnologia di processo sottile con transistor FinFET di seconda generazione, che in teoria consente di ridurre il consumo energetico e aumentare le frequenze. Tuttavia, l'implementazione pratica della nuova tecnologia si è trasformata in una serie di fallimenti, a seguito dei quali Broadwell ha ottenuto solo economia, ma non alte frequenze. Di conseguenza, quei processori di questa generazione che Intel ha introdotto per i sistemi desktop sono risultati più simili a CPU mobili che come seguaci del business di Devil's Canyon. Inoltre, oltre ai pacchetti termici troncati e alle frequenze ripristinate, differiscono dai loro predecessori per una cache L3 più piccola, che, tuttavia, è in qualche modo compensata dall'aspetto di una cache di quarto livello situata su un chip separato.

Alla stessa frequenza di Haswell, i processori Broadwell mostrano un vantaggio di circa il 7%, fornito sia dall'aggiunta di un ulteriore livello di memorizzazione nella cache dei dati che da un altro miglioramento nell'algoritmo di previsione del ramo insieme a un aumento dei principali buffer interni. Inoltre, Broadwell ha schemi di esecuzione nuovi e più veloci per moltiplicare e dividere le istruzioni. Tuttavia, tutti questi piccoli miglioramenti vengono annullati dal fiasco della velocità di clock, che ci riporta all'era pre-Sandy Bridge. Quindi, ad esempio, il vecchio overclocker Core i7-5775C della generazione Broadwell ha una frequenza inferiore al Core i7-4790K di ben 700 MHz. È chiaro che è inutile aspettarsi un qualche tipo di aumento della produttività in questo contesto, se solo non ci fosse un grave calo.

In molti modi, è stato proprio per questo che Broadwell si è rivelato poco attraente per la maggior parte degli utenti. Sì, i processori di questa famiglia sono molto economici e si adattano persino a un pacchetto termico con frame da 65 watt, ma chi se ne frega, in generale? Il potenziale di overclock della CPU a 14 nm di prima generazione si è rivelato piuttosto contenuto. Non stiamo parlando di nessun lavoro a frequenze che si avvicinano alla barra dei 5 GHz. Il massimo che può essere ottenuto da Broadwell utilizzando il raffreddamento ad aria si trova in prossimità di 4,2 GHz. In altre parole, la quinta generazione di Core è uscita da Intel, almeno strano. Che, tra l'altro, il gigante dei microprocessori alla fine si è pentito: i rappresentanti Intel notano che il rilascio tardivo di Broadwell per computer desktop, il suo ciclo di vita ridotto e le caratteristiche atipiche hanno influenzato negativamente le vendite e l'azienda non prevede più di intraprendere tali esperimenti.

In questo contesto, il nuovissimo Skylake si presenta non tanto come un ulteriore sviluppo della microarchitettura Intel, ma come una sorta di lavoro sui bug. Nonostante la produzione di questa generazione di CPU utilizzi la stessa tecnologia di processo a 14nm come nel caso di Broadwell, Skylake non ha problemi con le alte frequenze. Le frequenze nominali dei processori Core di sesta generazione sono tornate a quegli indicatori caratteristici dei loro predecessori a 22 nm e il potenziale di overclocking è persino leggermente aumentato. Gli overclocker hanno giocato a favore del fatto che in Skylake il convertitore di potenza del processore è migrato nuovamente sulla scheda madre e quindi ha ridotto la dissipazione di calore totale della CPU durante l'overclocking. L'unico peccato è che Intel non sia mai tornata ad utilizzare un'efficace interfaccia termica tra il chip e la cover del processore.

Ma per quanto riguarda la microarchitettura di base dei core informatici, nonostante Skylake, come Haswell, sia l'incarnazione della fase "così", ci sono pochissime innovazioni in essa. Inoltre, la maggior parte di essi mira ad ampliare la parte di input della pipeline di esecuzione, mentre il resto della pipeline è rimasta senza modifiche significative. Le modifiche riguardano il miglioramento delle prestazioni della previsione del ramo e il miglioramento dell'efficienza del blocco di prefetch e nient'altro. Allo stesso tempo, alcune delle ottimizzazioni non servono tanto a migliorare le prestazioni quanto mirano a un ulteriore aumento dell'efficienza energetica. Pertanto, non sorprende che Skylake sia quasi uguale a Broadwell in termini di prestazioni specifiche.

Tuttavia, ci sono delle eccezioni: in alcuni casi, Skylake può superare i suoi predecessori in termini di prestazioni e in modo più evidente. Il fatto è che in questa microarchitettura il sottosistema di memoria è stato migliorato. Il bus ad anello interno al processore è diventato più veloce e questo alla fine ha aumentato la larghezza di banda della cache L3. Inoltre, il controller di memoria ha ricevuto il supporto per la memoria SDRAM DDR4 operante alle alte frequenze.

Ma alla fine, tuttavia, si scopre che, indipendentemente da ciò che Intel dice sulla progressività di Skylake, dal punto di vista degli utenti ordinari, questo è un aggiornamento piuttosto debole. I principali miglioramenti in Skylake sono nel core grafico e nell'efficienza energetica, che apre la strada a tali CPU nei sistemi con fattore di forma tablet fanless. I rappresentanti desktop di questa generazione differiscono dallo stesso Haswell in modo non troppo evidente. Anche se chiudiamo gli occhi sull'esistenza della generazione intermedia di Broadwell e confrontiamo direttamente Skylake con Haswell, l'aumento osservato della produttività specifica sarà di circa il 7-8%, che difficilmente può essere definito una manifestazione impressionante del progresso tecnico.

Lungo il percorso, va notato che il miglioramento dei processi produttivi tecnologici non è all'altezza delle aspettative. Sulla strada da Sandy Bridge a Skylake, Intel ha cambiato due tecnologie di semiconduttori e ha più che dimezzato lo spessore dei gate dei transistor. Tuttavia, la moderna tecnologia di processo a 14 nm, rispetto alla tecnologia a 32 nm di cinque anni fa, non consentiva di aumentare le frequenze operative dei processori. Tutti i processori Core delle ultime cinque generazioni hanno velocità di clock molto simili, che, se superano i 4 GHz, sono molto insignificanti.

Per un'illustrazione visiva di questo fatto, puoi guardare il grafico seguente, che mostra la frequenza di clock dei vecchi processori Core i7 overclocking di diverse generazioni.



Inoltre, la frequenza di picco di clock non è nemmeno su Skylake. I processori Haswell appartenenti al sottogruppo Devil's Canyon possono vantare la massima frequenza. La loro frequenza nominale è di 4,0 GHz, ma grazie alla modalità turbo in condizioni reali sono in grado di accelerare fino a 4,4 GHz. Per il moderno Skylake, la frequenza massima è di soli 4,2 GHz.

Tutto ciò, ovviamente, incide sulle prestazioni finali dei veri rappresentanti delle varie famiglie di CPU. E poi vi proponiamo di vedere come tutto ciò influisca sulle prestazioni delle piattaforme costruite sulla base dei processori di punta di ciascuna delle famiglie Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell, Broadwell e Skylake.

Come abbiamo testato

Il confronto ha coinvolto cinque processori Core i7 di diverse generazioni: Core i7-2700K, Core i7-3770K, Core i7-4790K, Core i7-5775C e Core i7-6700K. Pertanto, l'elenco dei componenti coinvolti nel test si è rivelato piuttosto ampio:

Processori:

Intel Core i7-2600K (Sandy Bridge, 4 core + HT, 3,4-3,8 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-3770K (Ivy Bridge, 4 core + HT, 3,5-3,9 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-4790K (Haswell Refresh, 4 core + HT, 4.0-4.4 GHz, 8 MB L3);
Intel Core i7-5775C (Broadwell, 4 core, 3,3-3,7 GHz, 6 MB L3, 128 MB L4).
Intel Core i7-6700K (Skylake, 4 core, 4,0-4,2 GHz, 8 MB L3).

Dispositivo di raffreddamento della CPU: Noctua NH-U14S.
Schede madri:

ASUS Z170 Pro Gaming (LGA 1151, Intel Z170);
ASUS Z97-Pro (LGA 1150, Intel Z97);
ASUS P8Z77-V Deluxe (LGA1155, Intel Z77).

Memoria:

2x8 GB DDR3-2133 SDRAM, 9-11-11-31 (G.Skill F3-2133C9D-16GTX);
2x8 GB DDR4-2666 SDRAM, 15-15-15-35 (Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M2A2666C16R).

Scheda video: NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 GB/384 bit GDDR5, 1000-1076/7010 MHz)
Sottosistema disco: Kingston HyperX Savage 480 GB (SHSS37A/480G).
Alimentazione: Corsair RM850i ​​(80 Plus Gold, 850 W).

Il test è stato eseguito sul sistema operativo Microsoft Windows 10 Enterprise Build 10240 utilizzando il seguente set di driver:

Driver per chipset Intel 10.1.1.8;
Driver dell'interfaccia del motore di gestione Intel 11.0.0.1157;
Driver NVIDIA GeForce 358.50.

Prestazione

Prestazioni complessive

Per valutare le prestazioni dei processori in attività comuni, utilizziamo tradizionalmente il pacchetto di test Bapco SYSmark, che simula il lavoro dell'utente in programmi e applicazioni per ufficio moderni comuni reali per la creazione e l'elaborazione di contenuti digitali. L'idea del test è molto semplice: produce un'unica metrica che caratterizza la velocità media pesata di un computer durante l'uso quotidiano. Dopo il rilascio del sistema operativo Windows 10, questo benchmark è stato nuovamente aggiornato e ora stiamo utilizzando l'ultima versione: SYSmark 2014 1.5.



Quando si confrontano Core i7 di generazioni diverse, quando operano nelle loro modalità nominali, i risultati non sono affatto gli stessi di quando si confrontano con una singola frequenza di clock. Tuttavia, la frequenza reale e le caratteristiche della modalità turbo hanno un impatto abbastanza significativo sulle prestazioni. Ad esempio, secondo i dati ottenuti, il Core i7-6700K è più veloce del Core i7-5775C dell'11%, ma il suo vantaggio rispetto al Core i7-4790K è molto piccolo: è solo del 3% circa. Allo stesso tempo, non si può ignorare il fatto che l'ultimo Skylake è significativamente più veloce dei processori delle generazioni Sandy Bridge e Ivy Bridge. Il suo vantaggio rispetto al Core i7-2700K e al Core i7-3770K raggiunge rispettivamente il 33 e il 28%.

Una comprensione più approfondita dei risultati di SYSmark 2014 1.5 può fornire informazioni dettagliate sui punteggi delle prestazioni ottenuti in vari scenari di utilizzo del sistema. Lo scenario Office Productivity modella il tipico lavoro d'ufficio: preparazione di parole, elaborazione di fogli di calcolo, posta elettronica e navigazione in Internet. Lo script utilizza il seguente set di applicazioni: Adobe Acrobat XI Pro, Google Chrome 32, Microsoft Excel 2013, Microsoft OneNote 2013, Microsoft Outlook 2013, Microsoft PowerPoint 2013, Microsoft Word 2013, WinZip Pro 17.5 Pro.



Lo scenario Media Creation simula la creazione di uno spot pubblicitario utilizzando immagini e video digitali pre-catturati. A tale scopo vengono utilizzati i popolari pacchetti Adobe Photoshop CS6 Extended, Adobe Premiere Pro CS6 e Trimble SketchUp Pro 2013.



Lo scenario Dati/Analisi Finanziaria è dedicato all'analisi statistica e alla previsione degli investimenti sulla base di un determinato modello finanziario. Lo scenario utilizza grandi quantità di dati numerici e due applicazioni Microsoft Excel 2013 e WinZip Pro 17.5 Pro.



I risultati da noi ottenuti in vari scenari di carico ripetono qualitativamente la performance complessiva di SYSmark 2014 1.5. Solo il fatto che il processore Core i7-4790K non sembri affatto obsoleto attira l'attenzione. Perde notevolmente rispetto all'ultimo Core i7-6700K solo nello scenario di calcolo dell'analisi dati/finanziaria, e in altri casi è inferiore al suo successore di un importo molto poco appariscente, o addirittura risulta essere più veloce. Ad esempio, un membro della famiglia Haswell è in testa al nuovo Skylake nelle applicazioni per ufficio. Ma i processori degli anni di rilascio precedenti, il Core i7-2700K e il Core i7-3770K, sembrano essere offerte piuttosto obsolete. Perdono dal 25 al 40 percento a causa della novità in diversi tipi di attività, e questo, forse, è un motivo abbastanza sufficiente per considerare il Core i7-6700K un degno sostituto.

Prestazioni di gioco

Come sapete, le prestazioni delle piattaforme dotate di processori ad alte prestazioni nella stragrande maggioranza dei giochi moderni sono determinate dalla potenza del sottosistema grafico. Ecco perché, quando testiamo i processori, scegliamo i giochi che richiedono più processori e misuriamo il numero di frame due volte. I test di primo passaggio vengono eseguiti senza attivare l'anti-aliasing e impostando lontano dalle risoluzioni più alte. Tali impostazioni consentono di valutare le prestazioni dei processori con un carico di gioco in generale, il che significa che consentono di speculare su come si comporteranno le piattaforme di elaborazione testate in futuro, quando sul mercato appariranno varianti più veloci degli acceleratori grafici. Il secondo passaggio viene eseguito con impostazioni realistiche, scegliendo la risoluzione FullHD e il livello massimo di anti-alias a schermo intero. A nostro avviso, questi risultati non sono meno interessanti, in quanto rispondono alla domanda frequente su quale livello di prestazioni di gioco possono fornire i processori in questo momento, in condizioni moderne.

Tuttavia, in questo test, abbiamo assemblato un potente sottosistema grafico basato sulla scheda grafica di punta NVIDIA GeForce GTX 980 Ti. E di conseguenza, in alcuni giochi, il frame rate ha mostrato dipendenza dalle prestazioni del processore anche con risoluzione FullHD.

Risultati in risoluzione FullHD con impostazioni di qualità massima


















In genere, l'impatto dei processori sulle prestazioni di gioco, specialmente quando si tratta di potenti rappresentanti della serie Core i7, è trascurabile. Tuttavia, confrontando cinque diverse generazioni di Core i7, i risultati non sono affatto omogenei. Anche con le impostazioni di qualità più elevate, la grafica del Core i7-6700K e del Core i7-5775C mostra le prestazioni di gioco più elevate, mentre il vecchio Core i7 è in ritardo. Pertanto, il frame rate ottenuto in un sistema con un Core i7-6700K supera di poco l'uno per cento le prestazioni di un sistema basato su un Core i7-4770K, ma i processori Core i7-2700K e Core i7-3770K sembrano già essere una base significativamente peggiore per un sistema di gioco. Il passaggio da un Core i7-2700K o Core i7-3770K all'ultimo Core i7-6700K comporta un aumento del 5-7% degli fps, che può avere un impatto piuttosto evidente sulla qualità del gameplay.

Puoi vedere tutto questo molto più chiaramente se guardi alle prestazioni di gioco dei processori con una qualità dell'immagine ridotta, quando il frame rate non dipende dalla potenza del sottosistema grafico.

Risultati a risoluzione ridotta


















L'ultimo Core i7-6700K riesce ancora una volta a mostrare le prestazioni più elevate tra tutte le ultime generazioni di Core i7. La sua superiorità sul Core i7-5775C è di circa il 5% e sul Core i7-4690K - circa il 10%. Non c'è niente di strano in questo: i giochi sono abbastanza sensibili alla velocità del sottosistema di memoria, ed è in questa direzione che Skylake ha apportato seri miglioramenti. Ma la superiorità del Core i7-6700K rispetto al Core i7-2700K e al Core i7-3770K è molto più evidente. Il vecchio Sandy Bridge è in ritardo rispetto alla novità del 30-35 percento e Ivy Bridge perde nella regione del 20-30 percento. In altre parole, non importa come Intel sia stata rimproverata per il miglioramento troppo lento dei propri processori, l'azienda è stata in grado di aumentare la velocità delle proprie CPU di un terzo negli ultimi cinque anni, e questo è un risultato molto tangibile.

I test nei giochi reali sono completati dai risultati del popolare benchmark sintetico Futuremark 3DMark.









Riecheggiano le prestazioni di gioco e i risultati offerti da Futuremark 3DMark. Quando la microarchitettura dei processori Core i7 è stata trasferita da Sandy Bridge a Ivy Bridge, i punteggi di 3DMark sono aumentati dal 2 al 7%. L'introduzione del design Haswell e il rilascio dei processori Devil's Canyon hanno aggiunto un ulteriore 7-14 percento alle prestazioni del vecchio Core i7. Tuttavia, l'aspetto del Core i7-5775C, che ha una velocità di clock relativamente bassa, ha in qualche modo ridotto le prestazioni. E l'ultimo Core i7-6700K, infatti, ha dovuto sopportare contemporaneamente due generazioni di microarchitettura. L'aumento della valutazione finale di 3DMark per il nuovo processore della famiglia Skylake rispetto al Core i7-4790K è stato fino al 7%. E in effetti, non è così tanto: dopotutto, i processori Haswell sono stati in grado di apportare il miglioramento delle prestazioni più evidente negli ultimi cinque anni. Le ultime generazioni di processori desktop sono davvero deludenti.

Prove applicative

In Autodesk 3ds max 2016 stiamo testando la velocità di rendering finale. Misura il tempo necessario per eseguire il rendering con una risoluzione di 1920x1080 utilizzando il renderer mental ray per un singolo fotogramma di una scena Hummer standard.



Un altro test del rendering finale viene effettuato da noi utilizzando il popolare pacchetto di grafica 3D gratuito Blender 2.75a. In esso, misuriamo la durata della costruzione del modello finale da Blender Cycles Benchmark rev4.



Per misurare la velocità del rendering 3D fotorealistico, abbiamo utilizzato il test Cinebench R15. Maxon ha recentemente aggiornato il suo benchmark e ora consente di nuovo di valutare la velocità di varie piattaforme durante il rendering nelle ultime versioni del pacchetto di animazione Cinema 4D.



Le prestazioni dei siti Web e delle applicazioni online realizzate utilizzando le moderne tecnologie vengono misurate da noi nel nuovo browser Microsoft Edge 20.10240.16384.0. Per questo viene utilizzato un test WebXPRT 2015 specializzato, che implementa gli algoritmi effettivamente utilizzati nelle applicazioni Internet in HTML5 e JavaScript.



Il test delle prestazioni grafiche si svolge in Adobe Photoshop CC 2015. Il tempo medio di esecuzione dello script di test, che è un Retouch Artists Photoshop Speed ​​Test rielaborato in modo creativo, che prevede l'elaborazione tipica di quattro immagini da 24 megapixel riprese da una fotocamera digitale, è misurato.



A causa delle numerose richieste di fotografi dilettanti, abbiamo condotto un test delle prestazioni nel programma grafico Adobe Photoshop Lightroom 6.1. Lo scenario di prova include la post-elaborazione e l'esportazione in JPEG con una risoluzione di 1920x1080 e una qualità massima di duecento immagini RAW da 12 megapixel scattate con una fotocamera digitale Nikon D300.



Adobe Premiere Pro CC 2015 verifica le prestazioni di editing video non lineare. Misura il tempo di rendering su Blu-ray H.264 per un progetto contenente filmati HDV 1080p25 con vari effetti applicati.



Per misurare la velocità dei processori durante la compressione delle informazioni, utilizziamo l'archiviatore WinRAR 5.3, con l'aiuto del quale archiviamo una cartella con vari file con un volume totale di 1,7 GB con il rapporto di compressione massimo.



Il test x264 FHD Benchmark 1.0.1 (64 bit) viene utilizzato per stimare la velocità di transcodifica del video in formato H.264, in base alla misurazione del tempo impiegato dall'encoder x264 per codificare il video sorgente in formato MPEG-4/AVC con risoluzione [email protetta] e le impostazioni predefinite. Va notato che i risultati di questo benchmark sono di grande importanza pratica, poiché l'encoder x264 è la base di numerose utilità di transcodifica popolari, come HandBrake, MeGUI, VirtualDub e così via. Aggiorniamo periodicamente l'encoder utilizzato per le misurazioni delle prestazioni e la versione r2538 ha preso parte a questo test, che supporta tutti i moderni set di istruzioni, incluso AVX2.



Inoltre, abbiamo aggiunto un nuovo codificatore x265 all'elenco delle applicazioni di test, progettato per transcodificare il video nel promettente formato H.265/HEVC, che è una logica continuazione di H.264 ed è caratterizzato da algoritmi di compressione più efficienti. Per valutare la performance, l'originale [email protetta] File video Y4M transcodificato in formato H.265 con profilo medio. A questo test ha preso parte il rilascio dell'encoder versione 1.7.



Il vantaggio del Core i7-6700K rispetto ai suoi primi predecessori in varie applicazioni è fuori dubbio. Tuttavia, due tipi di compiti hanno beneficiato maggiormente dell'evoluzione avvenuta. In primo luogo, relative all'elaborazione dei contenuti multimediali, siano essi video o immagini. In secondo luogo, il rendering finale nella modellazione 3D e nei pacchetti di progettazione. In generale, in questi casi, il Core i7-6700K supera il Core i7-2700K di almeno il 40-50%. E a volte puoi vedere un miglioramento molto più impressionante della velocità. Quindi, durante la transcodifica di video con il codec x265, l'ultimo Core i7-6700K offre esattamente il doppio delle prestazioni del vecchio Core i7-2700K.

Se parliamo dell'aumento della velocità di esecuzione di attività ad alta intensità di risorse che il Core i7-6700K può fornire rispetto al Core i7-4790K, allora non ci sono illustrazioni così impressionanti dei risultati del lavoro degli ingegneri Intel. Il massimo vantaggio della novità si osserva in Lightroom, qui Skylake si è rivelato una volta e mezza migliore. Ma questa è piuttosto un'eccezione alla regola. Per la maggior parte delle attività multimediali, tuttavia, il Core i7-6700K offre solo un miglioramento delle prestazioni del 10% rispetto al Core i7-4790K. E con un carico di natura diversa, la differenza di velocità è ancora minore o addirittura assente.

A parte, bisogna dire qualche parola sul risultato mostrato dal Core i7-5775C. A causa della bassa velocità di clock, questo processore è più lento del Core i7-4790K e del Core i7-6700K. Ma non dimenticare che la sua caratteristica fondamentale è l'efficienza. Ed è abbastanza in grado di diventare una delle migliori opzioni in termini di prestazioni specifiche per watt di elettricità consumata. Lo verificheremo facilmente nella prossima sezione.

Consumo di energia

I processori Skylake sono prodotti con un moderno processo a 14 nm con transistor 3D di seconda generazione, tuttavia, nonostante ciò, il loro TDP è aumentato a 91 W. In altre parole, le nuove CPU non solo sono "più calde" delle Broadwell da 65 watt, ma superano anche le prestazioni di Haswell in termini di dissipazione del calore calcolata, prodotte utilizzando la tecnologia a 22 nm e coesistenti all'interno del pacchetto termico da 88 watt. Il motivo, ovviamente, è che inizialmente l'architettura Skylake è stata ottimizzata con un occhio di riguardo non alle alte frequenze, ma all'efficienza energetica e alla possibilità di utilizzarla nei dispositivi mobili. Pertanto, affinché lo Skylake desktop riceva frequenze di clock accettabili che si trovano in prossimità dei 4 GHz, è stato necessario aumentare la tensione di alimentazione, il che ha inevitabilmente influito sul consumo di energia e sulla dissipazione del calore.

Tuttavia, i processori Broadwell non differivano nemmeno per le basse tensioni operative, quindi c'è la speranza che il pacchetto termico Skylake da 91 watt sia stato ricevuto a causa di alcune circostanze formali e, in effetti, non saranno più voraci dei loro predecessori. Controlliamo!

Il nuovo alimentatore digitale Corsair RM850i ​​da noi utilizzato nel sistema di test ci consente di monitorare la potenza elettrica consumata e in uscita, che utilizziamo per le misurazioni. Il grafico seguente mostra il consumo totale dei sistemi (senza monitor), misurato "dopo" l'alimentazione, che è la somma del consumo di energia di tutti i componenti coinvolti nel sistema. In questo caso non viene presa in considerazione l'efficienza dell'alimentatore stesso. Per valutare correttamente i consumi energetici, abbiamo attivato la modalità turbo e tutte le tecnologie di risparmio energetico disponibili.



Nello stato inattivo, con il rilascio di Broadwell si è verificato un salto di qualità nell'efficienza delle piattaforme desktop. Il Core i7-5775C e il Core i7-6700K hanno un consumo inattivo notevolmente inferiore.



Ma sotto il carico sotto forma di transcodifica video, le opzioni CPU più economiche sono Core i7-5775C e Core i7-3770K. L'ultimo Core i7-6700K consuma di più. I suoi appetiti energetici sono al livello del vecchio Sandy Bridge. È vero, il nuovo prodotto, a differenza di Sandy Bridge, ha il supporto per le istruzioni AVX2, che richiedono costi energetici piuttosto elevati.

Il diagramma seguente mostra il consumo massimo sotto il carico creato dalla versione a 64 bit dell'utilità LinX 0.6.5 con supporto per il set di istruzioni AVX2, che si basa sul pacchetto Linpack, che ha appetiti energetici esorbitanti.



Ancora una volta, il processore di generazione Broadwell mostra le meraviglie dell'efficienza energetica. Tuttavia, se guardi quanta energia consuma il Core i7-6700K, diventa chiaro che i progressi nelle microarchitetture hanno aggirato l'efficienza energetica delle CPU desktop. Sì, nel segmento mobile con il rilascio di Skylake, sono apparse nuove offerte con un rapporto prestazioni-potenza estremamente allettante, ma gli ultimi processori desktop continuano a consumare più o meno lo stesso dei loro predecessori consumati cinque anni prima di oggi.

conclusioni

Dopo aver testato l'ultimo Core i7-6700K e confrontato con diverse generazioni di CPU precedenti, giungiamo ancora una volta alla deludente conclusione che Intel continua a seguire i suoi principi non detti e non è troppo desiderosa di aumentare la velocità dei processori desktop volti a prestazioni elevate sistemi. E se, rispetto al vecchio Broadwell, il nuovo prodotto offre un miglioramento delle prestazioni di circa il 15% grazie a frequenze di clock significativamente migliori, rispetto al vecchio, ma più veloce Haswell, non sembra più essere così progressivo. La differenza di prestazioni tra il Core i7-6700K e il Core i7-4790K, nonostante questi processori siano separati da due generazioni di microarchitettura, non supera il 5-10%. E questo è molto poco in modo che il vecchio desktop Skylake possa essere raccomandato inequivocabilmente per l'aggiornamento dei sistemi LGA 1150 esistenti.

Tuttavia, varrebbe la pena abituarsi a passaggi così insignificanti da parte di Intel in materia di aumento della velocità dei processori per sistemi desktop. L'aumento della velocità di nuove soluzioni, che si colloca all'incirca in tali limiti, è una tradizione consolidata. Da molto tempo non si verificano cambiamenti rivoluzionari nelle prestazioni di elaborazione delle CPU Intel desktop-oriented. E le ragioni sono abbastanza comprensibili: gli ingegneri dell'azienda sono impegnati nell'ottimizzazione delle microarchitetture sviluppate per le applicazioni mobili e, prima di tutto, pensano all'efficienza energetica. Il successo di Intel nell'adattare le proprie architetture per l'utilizzo in dispositivi sottili e leggeri è innegabile, ma gli aderenti ai desktop classici devono accontentarsi solo di piccoli incrementi prestazionali, che fortunatamente non sono ancora del tutto scomparsi.

Tuttavia, questo non significa affatto che il Core i7-6700K possa essere consigliato solo per i nuovi sistemi. I proprietari di configurazioni basate sulla piattaforma LGA 1155 con processori delle generazioni Sandy Bridge e Ivy Bridge potrebbero pensare di aggiornare i propri computer. Rispetto al Core i7-2700K e al Core i7-3770K, il nuovo Core i7-6700K sembra molto buono: la sua superiorità media ponderata rispetto a tali predecessori è stimata al 30-40%. Inoltre, i processori con microarchitettura Skylake vantano il supporto per il set di istruzioni AVX2, che ora ha trovato ampio utilizzo nelle applicazioni multimediali, e grazie a questo, il Core i7-6700K è molto più veloce in alcuni casi. Quindi, durante la transcodifica di video, abbiamo persino riscontrato casi in cui il Core i7-6700K era più del doppio del Core i7-2700K!

I processori Skylake hanno anche una serie di altri vantaggi associati all'introduzione della nuova piattaforma LGA 1151. E il punto non è tanto nel supporto per la memoria DDR4 che è apparsa in essa, ma nel fatto che i nuovi chipset di la centesima serie ha finalmente ricevuto una connessione davvero ad alta velocità con il processore e il supporto per un gran numero di corsie PCI Express 3.0. Di conseguenza, i sistemi avanzati LGA 1151 vantano numerose interfacce veloci per il collegamento di unità e dispositivi esterni senza limitazioni di larghezza di banda artificiali.

Inoltre, quando si valutano le prospettive per la piattaforma LGA 1151 e i processori Skylake, è necessario tenere a mente un'altra cosa. Intel non avrà fretta di portare sul mercato la prossima generazione di processori noti come Kaby Lake. Secondo le informazioni disponibili, i rappresentanti di questa serie di processori nelle versioni per computer desktop appariranno sul mercato solo nel 2017. Quindi Skylake sarà con noi per molto tempo e il sistema basato su di esso sarà in grado di rimanere rilevante per un periodo di tempo molto lungo.

Questo articolo esaminerà più da vicino le ultime generazioni di processori Intel basati sull'architettura Core. Questa azienda occupa una posizione leader nel mercato dei sistemi informatici e la maggior parte dei PC è attualmente assemblata sui suoi chip semiconduttori.

Strategia di sviluppo Intel

Tutte le precedenti generazioni di processori Intel erano soggette a un ciclo di due anni. Una strategia simile per il rilascio di aggiornamenti da questa azienda è stata chiamata "Tick-Tock". La prima fase, denominata "Tick", è stata il trasferimento della CPU a un nuovo processo tecnologico. Ad esempio, in termini di architettura, le generazioni di Sandy Bridge (2a generazione) ed Evie Bridge (3a generazione) erano quasi identiche. Ma la tecnologia di produzione del primo era basata sulle norme di 32 nm e del secondo - 22 nm. Lo stesso si può dire di Haswell (4a generazione, 22 nm) e Broadwell (5a generazione, 14 nm). A sua volta, la fase "So" significa un cambiamento fondamentale nell'architettura dei cristalli semiconduttori e un aumento significativo delle prestazioni. Esempi di transizioni sono:

    Westmere di prima generazione e "Sunday Bridge" di seconda generazione. Il processo tecnologico in questo caso era identico - 32 nm, ma i cambiamenti in termini di architettura del chip sono notevoli - il ponte nord della scheda madre e l'acceleratore grafico integrato sono stati trasferiti alla CPU.

    3a generazione "Evie Bridge" e 4a generazione "Haswell". Il consumo energetico del sistema informatico è stato ottimizzato, le frequenze di clock dei chip sono state aumentate.

    5a generazione "Broadwell" e 6a generazione "SkyLike". La frequenza è stata nuovamente aumentata, il consumo energetico è stato ulteriormente migliorato e sono state aggiunte diverse nuove istruzioni che migliorano le prestazioni.

Segmentazione di soluzioni di processori basate sull'architettura Kor

Le unità centrali di elaborazione Intel hanno il seguente posizionamento:

    Le soluzioni più convenienti sono i chip Celeron. Sono adatti per assemblare computer da ufficio progettati per risolvere i compiti più semplici.

    Le CPU della serie Pentium si trovano un gradino più in alto. In termini architettonici, sono quasi completamente identici ai modelli Celeron più giovani. Ma la maggiore cache di livello 3 e le frequenze più alte danno loro un netto vantaggio in termini di prestazioni. La nicchia di questa CPU sono i PC da gioco entry-level.

    Il segmento medio della CPU di Intel è occupato da soluzioni basate su Core Ai3. I precedenti due tipi di processori, di regola, hanno solo 2 unità di calcolo. Lo stesso si può dire di Kor Ai3. Ma le prime due famiglie di chip non supportano la tecnologia HyperTrading, mentre Core Ai3 sì. Di conseguenza, a livello software, 2 moduli fisici vengono convertiti in 4 thread di elaborazione del programma. Ciò fornisce un aumento significativo delle prestazioni. Sulla base di tali prodotti è già possibile assemblare un PC da gioco di livello medio, o addirittura un server entry-level.

    La nicchia delle soluzioni sopra la media, ma al di sotto del segmento premium, si riempie di chip, occupata da soluzioni basate su Core Ai5. Questo cristallo semiconduttore vanta la presenza di 4 core fisici contemporaneamente. È questa sfumatura architettonica che fornisce un vantaggio in termini di prestazioni rispetto al Core I3. Le generazioni più recenti di processori Intel i5 hanno velocità di clock più elevate e questo ti consente di ottenere costantemente un aumento delle prestazioni.

    La nicchia del segmento premium è occupata da prodotti basati su Core Ai7. Il numero di unità di calcolo che hanno è esattamente lo stesso di quello di Kor Ai5. Ma qui, proprio come Core Ai3, hanno il supporto per la tecnologia denominata Hyper Trading. Pertanto, a livello software, 4 core vengono convertiti in 8 thread elaborati. È questa sfumatura che fornisce un livello fenomenale di prestazioni, che qualsiasi prezzo può vantare di questi chip.

Prese del processore

Le generazioni sono installate su diversi tipi di prese. Pertanto, non funzionerà installare i primi chip su questa architettura nella scheda madre per la CPU di sesta generazione. Oppure, al contrario, un chip con il nome in codice "SkyLike" non può essere fisicamente inserito nella scheda madre per i processori di 1a o 2a generazione. Il primo socket del processore era chiamato "Socket H", o LGA 1156 (1156 è il numero di pin). È stato rilasciato nel 2009 per le prime CPU prodotte secondo gli standard di tolleranza a 45 nm (2008) e 32 nm (2009) basati su questa architettura. Ad oggi, è obsoleto sia moralmente che fisicamente. Nel 2010, viene sostituito l'LGA 1155, o "Socket H1". Le schede madri di questa serie supportano i chip Cor di seconda e terza generazione. I loro nomi in codice sono, rispettivamente, "Sandy Bridge" e "Evie Bridge". Il 2013 è stato caratterizzato dal rilascio del terzo socket per chip basati sull'architettura Core - LGA 1150, o Socket H2. È stato possibile installare CPU della 4a e 5a generazione in questo socket del processore. Ebbene, a settembre 2015, l'LGA 1150 è stata sostituita dall'ultima presa di corrente: LGA 1151.

Chip di prima generazione

I processori più convenienti di questa piattaforma erano Celeron G1101 (2,27 GHz), Pentium G6950 (2,8 GHz) e Pentium G6990 (2,9 GHz). Tutti avevano solo 2 core. La nicchia delle soluzioni di medio livello era occupata da Core Ai3 con la designazione 5XX (2 core / 4 flussi di elaborazione delle informazioni logiche). Un gradino più in alto c'erano "Cor Ai5" marchiato 6XX (i loro parametri sono identici a "Cor Ai3", ma le frequenze sono più alte) e 7XX con 4 core reali. I sistemi informatici più produttivi sono stati assemblati sulla base di Kor Ai7. I loro modelli sono stati designati 8XX. Il chip più veloce in questo caso è stato contrassegnato come 875K. A causa del moltiplicatore sbloccato, era possibile overcloccare un tale prezzo, ma aveva quello corrispondente. Di conseguenza, è stato possibile ottenere un impressionante aumento delle prestazioni. A proposito, la presenza del prefisso "K" nella designazione del modello di CPU significava che il moltiplicatore era sbloccato e questo modello poteva essere overcloccato. Bene, il prefisso "S" è stato aggiunto alla designazione dei chip ad alta efficienza energetica.

Ristrutturazione prevista dell'architettura e del "Ponte Sandy"

La prima generazione di chip basati sull'architettura Core è stata sostituita nel 2010 da soluzioni con nome in codice Sandy Bridge. Le loro "caratteristiche" chiave erano il trasferimento del North Bridge e dell'acceleratore grafico integrato al chip di silicio del processore al silicio. La nicchia delle soluzioni più economiche era occupata dai Celeron delle serie G4XX e G5XX. Nel primo caso, la cache L3 è stata troncata ed era presente un solo core. La seconda serie, a sua volta, potrebbe vantare di avere due unità di calcolo contemporaneamente. I Pentium dei modelli G6XX e G8XX sono un gradino più in alto. In questo caso, la differenza di prestazioni è stata fornita dalle frequenze più alte. Era il G8XX che, per questa importante caratteristica, sembrava preferibile agli occhi dell'utente finale. La linea Cor Ai3 era rappresentata dai modelli 21XX (è il numero "2" ad indicare che il chip appartiene alla seconda generazione dell'architettura Cor). Alcuni di loro avevano un indice "T" aggiunto alla fine: soluzioni più efficienti dal punto di vista energetico con prestazioni ridotte.

A loro volta, le decisioni di "Kor Ay5" avevano le designazioni 23XX, 24XX e 25XX. Maggiore è la codifica del modello, maggiore è il livello di prestazioni della CPU. L'indice "T" alla fine è la soluzione più efficiente dal punto di vista energetico. Se alla fine del nome viene aggiunta la lettera "S" - un'opzione intermedia per il consumo di energia tra "T" - la versione con chip e il cristallo standard. Indice "P" - l'acceleratore grafico è disabilitato nel chip. Bene, le fiches con la lettera "K" avevano un moltiplicatore sbloccato. Questa marcatura è rilevante anche per la 3a generazione di questa architettura.

L'emergere di un nuovo processo tecnologico più progressivo

Nel 2013 ha visto la luce la terza generazione di CPU basate su questa architettura. La sua innovazione chiave è un processo tecnico aggiornato. Nel resto, non sono state introdotte innovazioni significative al loro interno. Erano fisicamente compatibili con la precedente generazione di CPU e potevano essere installati sulle stesse schede madri. La loro struttura di designazione è rimasta identica. "Celerons" aveva la designazione G12XX e "Pentiums" - G22XX. Solo all'inizio, invece di “2”, c'era già “3”, che indicava l'appartenenza alla 3a generazione. La linea Cor Ai3 aveva indici 32XX. I "Cor Ai5" più avanzati furono designati 33XX, 34XX e 35XX. Ebbene, le soluzioni di punta di Kor Ay7 sono state contrassegnate 37XX.

La quarta revisione dell'architettura "Cor"

Il passo successivo è stata la 4a generazione di processori Intel basati sull'architettura Core. La marcatura in questo caso era:

    I "Celeron" di classe economica della CPU sono stati designati G18XX.

    I "Pentium" avevano gli indici G32XX e G34XX.

    Per "Cor Ay3" sono state assegnate tali designazioni - 41XX e 43XX.

    "Cor Ai5" potrebbe essere riconosciuto dalla sigla 44XX, 45XX e 46XX.

    Ebbene, 47XX sono stati assegnati a designare "Cor Ai7".

Chip di quinta generazione

basato su questa architettura è stato principalmente incentrato sull'uso nei dispositivi mobili. Per i PC desktop sono stati rilasciati solo i chip delle linee AI 5 e AI 7. E solo un numero molto limitato di modelli. Il primo è stato designato 56XX e il secondo - 57XX.

Le soluzioni più recenti e promettenti

La sesta generazione di processori Intel ha debuttato all'inizio dell'autunno 2015. Questa è l'architettura del processore più recente al momento. I chip entry-level sono designati in questo caso G39XX ("Celeron"), G44XX e G45XX (questo è il modo in cui sono contrassegnati "Pentium"). I processori Core Ai3 sono designati 61XX e 63XX. A sua volta, "Cor Ay5" è 64XX, 65XX e 66XX. Bene, solo il marchio 67XX è assegnato per la designazione delle soluzioni di punta. La nuova generazione di processori Intel è solo all'inizio del suo ciclo di vita e tali chip saranno rilevanti per un periodo piuttosto lungo.

Funzioni di overclocking

Quasi tutti i chip basati su questa architettura hanno un moltiplicatore bloccato. Pertanto, l'overclock in questo caso è possibile solo aumentando la frequenza.Nell'ultima, 6a generazione, anche questa possibilità di aumentare le prestazioni dovrà essere disabilitata nel BIOS dai produttori di schede madri. Fanno eccezione in tal senso i processori della serie "Cor Ai5" e "Cor Ai7" con indice "K". Il loro moltiplicatore è sbloccato e questo consente di aumentare notevolmente le prestazioni dei sistemi informatici basati su tali prodotti a semiconduttore.

Opinione dei proprietari

Tutte le generazioni di processori Intel elencate in questo materiale hanno un alto grado di efficienza energetica e un livello fenomenale di prestazioni. Il loro unico inconveniente è il loro costo elevato. Ma il motivo qui sta nel fatto che il diretto concorrente di Intel, rappresentato da AMD, non può opporsi ad essa con soluzioni più o meno valide. Pertanto, Intel, sulla base delle proprie considerazioni, fissa il prezzo dei suoi prodotti.

Risultati

In questo articolo sono state esaminate in dettaglio generazioni di processori Intel per PC desktop. Anche questo elenco basta per perdersi nelle designazioni e nei nomi. Oltre a questo, ci sono anche opzioni per gli appassionati di PC (piattaforma 2011) e varie prese mobili. Tutto questo viene fatto solo affinché l'utente finale possa scegliere quello più ottimale per risolvere i propri problemi. Bene, le opzioni più rilevanti ora considerate sono i chip di sesta generazione. È su di loro che devi prestare attenzione quando acquisti o monti un nuovo PC.

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